Silabo de Propagación de Antenas

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO

FACULTAD DE INGENIERÍA

INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES

SÍLABO DE LA CÁTEDRA PROPAGACIÓN DE ANTENAS

SEPTIEMBRE 2013-JULIO 2014

DOCENTE: Ing. Deysi Inca Balseca

Universidad Nacional de ChimborazoFacultad de Ingeniería, Escuela de Electrónica.Sílabo de Propagación de Antenas y Laboratorio

INSTITUCIÓN: UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZOFACULTAD: INGENIERÍANOMBRE DE LA CARRERA: INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONESAÑO: QUINTONOMBRE DE LA MATERIA: PROPAGACIÓN DE ANTENAS Y LABORATORIOCÓDIGO DE LA MATERIA: ETC020

NÚMERO DE CRÉDITOS TEÓRICOS: 5 N.H.T.S. 4 N.H.T.SE. 60NÚMERO DE CRÉDITOS PRÁCTICOS: 4 N.H.T.S. 2 N.H.P.SE. 40

9.0

DESCRIPCIÓN DEL CURSO

Explora las complejidades de las comunicaciones satelitales modernas. Se trata de dar una revisión comprensiva a un amplio rango de sistemas de comunicación vía satélite incluyendo descripción de la

tecnología de estaciones terrenas, análisis de enlaces, sistemas de acceso múltiple, redes VSATs entre otros tópicos.

PRERREQUISITOS

CORREQUISITOS

OBJETIVOS DEL CURSO (Competencias específicas)

Comprender las nuevas tendencias de diseño para la fabricación de las antenas.

Comprender y aplicar las ecuaciones generales para determinar los parámetros generales de las antenas.

Aplicar los conceptos de teoría electromagnética para determinar la radiación de una antena.

Analizar y aplicar para establecer la ecuación modelo para las antenas fundamentales.

Analizar y sintetizar antenas para que puedan determinar si cumplen con los parámetros diseño a través de herramientas de software.

Analizar y sintetizar antenas de broadcating a través de herramientas de software.

Analizar y sintetizar antenas contemporáneas para usar en las redes.

Evaluar los diseños de las antenas para determinar su funcionamiento y calidad.

Página 2 de 9 Docente: Deysi Inca Balseca


UNIDAD IIntroducción

CONTENIDOS – TEMAS (Que debe saber)

No DE HORAS/

SEMANAS

RESULTADOS DEL APRENDIZAJE (Qué debe ser capaz de hacer)

EVIDENCIAS DE LO APRENDIDO

Clases Teóricas Introducción Antenas en los sistemas

de comunicación inalámbrica

Tipos de antenas Últimos avances en el

área de antenasRadiowave Propagation and Antennas for Personal Communications Cap. 1

12/1 – 3 Interpretar y comparar las nuevas tendencias

Trabajos y prueba que se demuestra que interpretan y comparan las nuevas tendencias

Clases PrácticasElabora informes

Trabajo de Investigación: Investigar las nuevas tendencias de las antenas

UNIDAD IIConsideraciones generales sobre antenas


No DE HORAS/

SEMANAS



Clases Teóricas Introducción Parámetros de antenas

en transmisión, Parámetros de antenas

en recepción, Adaptación Área y longitud efectiva Ecuación de transmisión Ecuación del radar Temperatura de ruido de

antena Propagación en el

espacio libre y en el entorno terrestre

Efecto de la tierra, troposfera, ionosfera

Modelización de la propagación en entornos complejos

Fuentes de ruido externoAntenna Theory Analysis And Design Cap. 2 - 3

10/4 - 8 Determinar las consideraciones básicas

de una antena Modelar la propagación de una antena

Trabajos y prueba que se demuestra que determinan y modelan una

antena.

Clases Prácticas10/4-8 Simular en Matlab la propagación. Elabora informes

Trabajo De Investigación: Realizar un software para simular los parámetros básicos.

UNIDAD III



Fundamentos de radiación


No DE HORAS/

SEMANAS



Clases Teóricas Ecuaciones de Maxwell Potenciales retardados Expresiones generales

de los campos Teoremas de unicidad y

equivalencia Teorema de

reciprocidad Aplicación del teorema

de reciprocidadSmart Antennas for Wireless CommunicationsCap. 2

8/9 - 12 Aplicar los conceptos de teoría electromagnética.

Trabajos y prueba que se

demuestra aplican los conceptos de

teoría electromagnética

Clases Prácticas8/14-18 Simular la radiación de las antenas Elabora Informes

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN

Realizar un proyecto para simular este proceso usando las ecuaciones de Maxwell.

Unidad IVAnálisis de antenas básicas


No DE HORAS/

SEMANAS



Clases Teóricas Antenas elementales Dipolos Efecto de la tierra

Monopolos Antenas cargadas Cálculo de la matriz de

impedancias entre dos dipolos

Sistemas de alimentaciónAntennas Cap. 2

8/19 -22 Analizar y aplicar los conceptos para el cálculo de impedancias.

Trabajos y prueba que se demuestra que

Analizan y aplican los

conceptos para el cálculo de impedancias.

Clases Prácticas

8/19-22 Simular en Matlab un programada de Demo para comprobar los cálculos.

Elabora informes.

Trabajo de Investigación

Realizar un software para Statistical Characterization and Generationof Fading Channel.

UNIDAD VAgrupaciones de antenas


No DE HORAS/

SEMANAS



Clases Teóricas Introducción Campos radiados por

Trabajos y prueba que se



agrupaciones Diagrama de radiación

de agrupaciones Distribuciones de

corrientes típicas Agrupación lineal

uniforme Directividad de

agrupaciones lineales Agrupaciones

bidimensionales Síntesis de agrupacionesSmart Antennas for Wireless Communications Cap. 4

8/23 - 26 Diseñar arreglos de antenas Analizar las características de diseño

demuestra que analizan y diseñan antenas

Clases Prácticas8/23-26 Simulación con Matlab Elabora Informes

Trabajo de Investigación Realizar un estudio de radio enlace

UNIDAD VIBroadband Dipoles and Matching Techniques


No DE HORAS/

SEMANAS



Clases Teóricas Introduction Biconical Antenna Triangular Sheet, Bow-

Tie, and Wire Simulation Cylindrical Dipole Folded Dipole Discone and Conical

Skirt Monopole Matching Techniques Antenna Theory Analysis And Design Cap. 9

4/27 - 28 Diseñar de antenas Analizar las características de diseño

Trabajos y prueba que se demuestra que analizan y diseñan antenas

Clases Prácticas

4/27-28 Simulación con Matlab y un Demo para observar los campos electromagnéticos..

Elabora Informes

Trabajo de Investigación Simular el funcionamiento de este tipo de antenas.

UNIDAD VIIMicrostrip, Reflector, Smart Antennas


No DE HORAS/

SEMANAS



Clases Teóricas Introduction

Microstrip Rectangular Patch,

Circular Patch Quality Factor,

Bandwidth, and Efficiency, Input

10/29 - 32



impedance, Coupling, Circular, Polarization

Arrays and Feed Networks

Introduction Reflector antennas

Plane Reflector, Corner Reflector, Parabolic Reflector, Spherical Reflector

Introduction Smart Antennas

Smart-Antenna Analogy Cellular Radio

SystemsEvolution Signal Propagation Antenna Beamforming Mobile Ad hoc Networks

(MANETs) Smart-Antenna System

Design, Simulation, and Results

Antenna Theory Analysis And Design Cap. 14-16

Diseñar e implementar arreglos de antenas

Analizar las características de diseño


analizan, diseñan e implementan

antenas

Clases Prácticas

10/29-33 Simulación con Matlab, un software DEMO para comprobar el diseño.

Elabora Informes

Trabajo de InvestigaciónDiseñar, simular e implementar y construir dos tipos de antenas con sus

respectivos papers

UNIDAD VIIIMedida de antenas


No DE HORAS/

SEMANAS



Clases Teóricas Introducción Medida de diagramas de

radiación. Campos de medida

Medida de ganancia Medida de directividad Medida de impedancia Medida de la

distribución de corriente Medida de polarización Medida de la

temperatura de antena Modelos a escala Medidas en campo

próximoAntenna Theory Analysis And Design Cap. 17

6/34 - 36 Evaluar el diseño con los parámetros simulados.


evaluar el diseño con los

parámetros simulados.



Clases Prácticas6/34-36 Uso del Analizador de espectros Elabora Informes

Trabajo de InvestigaciónRealizar las respectivas pruebas para determinar si el diseño del proyecto

anterior cumple con las condiciones iniciales.

CONTRIBUCIÓN DEL CURSO EN LA FORMACIÓN DEL PROFESIONAL.

La asignatura de Antenas y propagación aporta en el desarrollo y aplicación de las materias de especialización de la Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones

RELACIÓN DEL CURSO CON EL CRITERIO RESULTADO DE APRENDIZAJE.

La asignatura contribuye para que el estudiante pueda desarrollar destrezas y habilidades tanto en el diseño, construcción y dar soporte técnico a los sistemas radiantes.

ASPECTOS DE CONDUCTA Y COMPORTAMIENTO ETICO

Se exige puntualidad, no se permitirá el ingreso de los estudiantes con retraso. La copia de exámenes será severamente castigada. Art. 207 literal g. Sanciones (b) de la LOES. Respeto en las relaciones docente-estudiante y alumno-alumno. Art. 86 de la LOES. En los trabajos se debe incluir las citas y referencias de los autores consultados, usando las normas

APA. El plagio puede dar motivo a valorar con cero el respectivo trabajo. No se receptarán trabajos, exámenes, u otro fuera de la fecha prevista, salvo justificación

debidamente aprobada.

EVALUACIÓN DEL APRENDIZAJE

COMPONENTE %CASILLAS DEL ACTA DE

CALIFICACIONES

Trabajos de investigación y sustentación 20%Promedio de Aportes

(Investigación, experimentación y aplicaciones

prácticas)

Trabajos prácticos, experimentación o simulaciones realizadas en clase.

30%

Lecciones, pruebas, controles de lectura 30%Promedio de Evaluaciones (de

contenidos programáticos)Examen teórico – práctico de fin de semestre (o quimestre)

20%

BIBLIOGRAFÍA

LIBRO BASE:

Smart Antennas for Wireless CommunicationsAutor: Frank B. Gross, PhDEditorial: McGraw-Hill



Año: 2005

MODERN ANTENNA DESIGNAutor: THOMAS A. MILLIGANEditorial: IEEE PRESSAño: 2005

BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA

ANTENNA THEORY ANALYSIS AND DESIGNAutor: Constantine A. BalanisEditorial: JOHN WILEY & SONS,Año: 2005

ANTENNASAutor: John KrausEditorial: McGraw-HillAño: 2001

Radiowave Propagation and Antennas for Personal CommunicationsAutor: Kazimierz Siwiak, Yasaman BahreiniEditorial: ARTECH HOUSEAño: 2007

LECTURAS RECOMENDADAS

Practical Antenna HandbookAutor: Joseph J. CarrEditorial: McGraw-HillAño: 2001

Antenna BookAutor: R. Dean Straw, N6BVEditorial: The ARRLAño:2006

Antennas and Propagation for Body- Centric Wireless CommunicationsAutor: Peter S HallEditorial: Artech HoseAño:2012

RESPONSABLE DE LA ELABORACIÓN DEL SILABO Ing. Deysi Inca Balseca

FECHA Septiembre del 2013



RESULTADOS Y LOGROS DE APRENDIZAJE

TABLA 2.B-1

RESULTADOS O LOGROS DE APRENDIZAJE

CONTRIBUCION, ALTA, MEDIA BAJA

EL ESTUDIANTE DEBE

a. Identificar los principales tipos de antenas. Analizar y comparar sus parámetros básicos.

BAJAIdentifican los conceptos de

antenas.

b. Identificar los principales tipos de antenas. Analizar y comparar sus parámetros básicos.

MEDIAComparan los parámetros entre

los diferentes tipos

c. Simular y caracterizar el comportamiento de los sistemas radiantes formados por una o varias antenas.

ALTASimulan el diseño para

determinar el comportamiento del sistema de enlace.

d. Identificar y aplicar el método óptimo de síntesis de diagramas de radiación

ALTAConstruyen e implementan una

antena

e. Configurar los equipos necesarios para efectuar medidas en antenas y realizar la medición de sus principales parámetros.

AltaCalibran equipos para medir

parámetros básicos de las antenas.


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